Việc tìm ra những dải thiên hà lùn “vô hình” có thể giúp các nhà thiên văn học tìm ra nguồn gốc hình thành vũ trụ.
Trong vũ trụ bao la có vô vàn thiên hà và Trái đất nơi chúng ta đang sống thuộc một trong những thiên hà đó.
Bên cạnh loại có thể quan sát bằng mắt và những dụng cụ chuyên dụng, ngoài vũ trụ còn có cả những dải thiên hà không thể nhìn thấy – được gọi dưới cái tên Thiên hà lùn – dwarf galaxy.
Việc nghiên cứu dải thiên hà hứa hẹn sẽ rất khó khăn, nhưng nếu thành công có thể đem lại thông tin quý giá giúp ta có thể định hình được sự hình thành cũng như cấu tạo của vũ trụ này.
“Thiên hà lùn” – những thiên hà vô hình
Thiên hà lùn là một thiên hà nhỏ bao gồm vài tỷ ngôi sao, một số lượng nhỏ so với 200 – 400 tỉ sao của dải Ngân Hà.
Khi nghĩ về các dải Ngân Hà, ngay lập tức bạn sẽ liên tưởng đến hình ảnh một dải sáng khổng lồ trong không gian.
Nhưng những thiên hà lùn lại không như vậy, chúng có kích cỡ nhỏ và rất khó nhìn, đôi khi chỉ là tập hợp của một đám ngôi sao nhỏ.
Thông thường, các ngôi sao trong một thiên hà được bao bọc trong một không gian gồm vật chất tối – dark matter. Đó là vật chất chưa được xác định và chiếm khoảng ¼ vũ trụ có vai trò như một loại “keo dán”, giúp gắn các thiên hà trong không gian.
Đôi khi, sự gắn kết này trở nên quá mạnh, dẫn đến hiện tượng “collide” – sáp nhập – khi một số dải thiên hà hợp lại với nhau. Về cơ bản, hiện tượng này có thể xem như một thiên hà lùn bị “ăn” bởi một thiên hà lớn hơn.
Khi 2 thiên hà sáp nhập (Ảnh minh họa)
Trong không gian, các thiên hà lùn vô cùng nhỏ bé. Thiên hà lùn có thể nằm độc lập, nhưng cũng có một số đóng vai trò như vệ tinh quay xung quanh thiên hà lớn.
Có thể lấy ví dụ về Đám mây Magellan Lớn (Large Magellan cloud) – cụm sao có trên 30 tỷ ngôi sao. Đây là một đám mây vệ tinh của dải ngân hà, nhưng đôi khi người ta phân loại nó là một thiên hà lùn.
Sự tồn tại của thiên hà lùn đóng vai trò quan trọng trong nghiên cứu vũ trụ
Cho đến nay, mọi lý thuyết về thiên hà lùn mới chỉ là giả thuyết, bởi từ trước đó chưa từng có một thiên hà lùn nào được đem ra “mổ xẻ” để nghiên cứu.
Các nhà khoa học cho biết, việc phỏng đoán và đặt giả thuyết về một thiên hà lùn là đơn giản nhưng việc xác thực và nghiên cứu chúng lại cực khó khăn.
Thiên hà lùn luôn biết cách “ẩn mình” trong vũ trụ, bởi ngôi sao trong những thiên hà lùn này có độ sáng không “đủ đô”.
Thế nhưng, nếu thiên hà lùn không tồn tại thì toàn bộ giả thuyết đặt ra về vật chất tối ngoài không gian cũng “đổ xuống sông xuống biển”.
Phương pháp được cho là hiệu quả nhất để xác định thiên hà lùn hiện nay chính là đánh giá lượng vật chất tối bao bọc xung quanh những ngôi sao. Lượng vật chất này có thể được xác định thông qua chiều không gian bị ảnh hưởng do tác động từ trọng lực của những thiên hà lùn.
Lực hấp dẫn của các thiên hà lùn được xác định là tương đối lớn, đến nỗi có thể bẻ con đường đi ánh sáng của ngôi sao. Đây chính là cơ sở để những thiên hà lùn được xác định.
Việc phát hiện ra thiên hà lùn còn có đóng góp khác về nghiên cứu vũ trụ, đó chính là vật chất tối bao bọc xung quanh thiên hà. Vật chất tối là nhân tố quyết định về số lượng cũng như mật độ của các thiên hà lùn đang tồn tại trong vũ trụ.
Hiện đang có 2 giả thuyết được đặt ra về tính chất của các vật chất tối, đó là tính nóng và tính lạnh. Việc vật chất tối là nóng hay lạnh sẽ ảnh hưởng rất nhiều đến cấu tạo của thiên hà, mật độ những hành tinh trong ngôi sao và thiên hà và tốc độ quay của hành tinh.
Cho đến nay, việc mổ xẻ nghiên cứu thiên hà lùn còn đang gặp rất nhiều khó khăn. Nhưng nếu các nhà khoa học tìm ra được những kết quả khả quan sau khi nghiên cứu, sẽ có rất nhiều thông tin quan trọng có thể được sử dụng, giúp cho việc nghiên cứu nguồn gốc ra đời của vũ trụ trở nên nhanh chóng và dễ dàng hơn.
